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德国赫优讯netIC模块在静电涂装产品上的应用

  • 关键词:现场总线系统
  • 摘要:将生产设备集成入特定现场总线系统需要的不仅仅是使用合适的通讯协议。同样重要的是选择一个可靠的解决方案,能够符合各种应用的需要。

  将生产设备集成入特定现场总线系统需要的不仅仅是使用合适的通讯协议。同样重要的是选择一个可靠的解决方案,能够符合各种应用的需要。德国一家专业提供高压发生系统的公司就面临这个任务,并且找到了一种紧凑型的可以支持各种通讯协议的通讯设备。

  SCHNIER Elektrostatik GmbH公司被认为是高压发生系统领域的领导者,并以此著称,其典型应用如静电涂装工艺。目前,SCHNIER公司为几乎所有静电涂装工艺提供高压部件,也为一系列基于静电应用的特殊应用提供系统。例如,每一辆在沃尔夫斯堡工厂生产的大众汽车,都使用SCHNIER公司的高压技术进行喷涂;斯图加特附近的保时捷涂装车间,特殊的静电过滤器都使用其高压技术处理清洁空气。

  新产品,新方案

  最新的产品系列命名为smart-E 310(图1)。开发这个产品的目的是为高压发生提供更小更简便,最重要的是更具成本效益的方案。这个目的通过将电子系统控制与高压发生这两个功能结合起来已经完全实现,而这两个功能之前都是由独立的部件单独处理的。

 


图1 smart-E 310高压发生器

  smart-E 310产品同时将高压发生技术和控制发生器的完整电子系统,以及将系统集成入涂装系统现场总线通讯架构的接口技术整合在同一个单元中,这不仅可以获得更加紧凑的方案,也更易于将产品集成入任何静电涂装系统。最初,CANopen通讯协议应用在smart-E 310与过程控制系统的通讯中。但是SCHNIER公司希望能做到灵活性,能够提供给静电涂装设备制造商不同的现场总线通讯接口。公司注意到Ethernet/IP协议与日俱增的需求,因此决定提供支持该协议的另外的模块。

不同领域的专家

  SCHNIER作为一个专家,自然而然地需要满足不同的特殊需求,因此无法永远依赖市场上随处可以获取的标准部件。另外,SCHNIER是专注于高压发生领域know-how的公司,当其面对外围技术时就必须依靠外部系统的合作伙伴。其中之一就是总部位于德国Hattersheim的赫优讯公司。赫优讯公司专注于系统自动化领域的基础部件研发,并且对于现场总线通讯的各种协议具有深入的了解。
  SCHNIER公司要求赫优讯提供一个紧凑的Ethernet/IP adapter模块,适合在涂装车间高要求的运行环境下工作。另外,该模块需要通过3.3V供电,与高压发生器及其集成的控制系统的电子器件相匹配。

  赫优讯提供的现有产品NIC 50-RE模块,完全能符合这些要求,该模块是一个完整的通讯单元,并且尺寸很小,易于集成入smart-E 310非常紧凑的外壳中。

  实时通讯理想方案

  赫优讯netIC模块是具有DIL-32封装紧凑尺寸的单片模块(图2),其基于经验证的netX网络控制器技术,包含了现场总线或集成2端口交换机与集线器的实时以太网接口所需要的所有部件。netIC模块主要应用于相对简单的现场设备,如条码扫描器、识别系统、阀门组件或数字量模拟量IO单元。因此,该模块主要的使用范围是那些要求相对少量的数据吞吐量,但是需要在实时通讯环境下工作的应用。

 

图2 netIC模块

 

  netIC模块作为从站接口使用,用户只需要连接相应的物理连接头即可。同时集成了一个UART/SPI接口用于连接支持Modbus RTU协议的主机,一个UART接口用于连接配置与诊断软件,以及同步串行接口用于连接外部IO。模块的功能图如图3所示。通过下载不同的固件,可以支持目前市场上所有主流实时以太网协议。模块可以在出厂时预装固件,因此用户可以即插即用。
 

图3 netIC模块功能图

 

  因此,SCHNIER不需要为每一种通讯协议提供相应的模块,只需要简单地下载对应的固件,就能使smartE 310高压发生器应用于用户不同的通讯网络中。这不仅减少了需要备货的部件数量从而节约了成本,同时也将smartE 310产品高度紧凑的尺寸与易于集成入任何机器概念或系统环境的优势相结合,使其变成了一个高性价比的方案。

  未来

  当合作伙伴间通过互相的努力实现了一个全新产品时,他们往往会更加紧密地合作,寻找更多的机会通过创新的方案来塑造未来。同样,SCHNIER公司和赫优讯已经计划更多的合作项目。继Ethernet/IP协议之后,SCHNIER公司目前正在开发支持PROFINET与SERCOS III的smart-E原型产品,从而完善其产品系列。有些时候,一个看上去不显眼的方案,可以为一个全新范围的应用铺平道路。

 

 

发布时间:2014年7月15日 10:14  人气:   审核编辑(李晨晖)
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